Так, в США, при сокращении количества печей на 34% к 2015 г. выплавку чугуна намечено снизить всего на 13% (до 44 млн т/год). При этом расход кокса уменьшится до 320 кг/т, расход ПУТ увеличится до 200 кг/т, удельная производительность повысится до 2,9 т/м3-сут [5].
Таким образом, экологическая проблема черной металлургии может быть радикально решена за счет ликвидации или существеного сокращения агломерационного и коксохимического производств, увеличения использования водорода как восстановителя и широкого внедрения электротехнологии.
5.4 Предупреждение и ликвидация чрезвычайных ситуаций
Авария – опасное техногенное происшествие, создающее на объекте или определенной территории угрозу жизни и здоровью человека и приводящее к разрушению зданий, сооружений, нарушению производственного и транспортного процесса, а также нанесению ущерба окружающей среде.
Аварийные условия на доменных печах возникают из-за неполадок на одной или нескольких печах, а также могут быть связаны с авариями в энергетических цехах завода. Во всех случаях необходимо учитывать конкретную обстановку на печи, в цехе и на заводе и, сообразуясь с ней, принимать определенные меры к предотвращению аварий. Если авария допущена, принимаются меры к быстрой ее ликвидации. Основные аварии: остановка воздуходувной машины на доменную печь; разрыв кожуха шахты; авария с затвором пылеуловителя; самопроизвольный выход чугуна в районе чугунной летки; разрыв газопровода газа воздухонагревателей; выход из строя газового клапана воздухонагревателей.
Долговечность и надежность работы современных доменных печей во многом определяются эффективностью системы защиты кожуха печи и сохранением его прочностных и геометрических характеристик от воздействия высокотемпературной атмосферы в печи, внутреннего давления шихты, жидкого чугуна и нагретой кладки, поддержанием его температурного поля на определенном уровне. Для выполнения этих задач применяют водяное охлаждение, и одним из самых распространенных видов охладительных устройств являются литые чугунные холодильники, внутри которых залиты стальные трубы. По этим трубам в процессе эксплуатации подается под давлением охлаждающая вода.
Масса холодильников колеблется от 200 кг до 5т в зависимости от объема печи и места их расположения. Для изготовления холодильников до настоящего времени в СНГ использовали серый чугун с пластинчатым графитом, низколегированный хромом. Холодильники эксплуатируются в жестких термических условиях. Так, давление в доменной печи достигает 3 атм., температура газов, состоящих из СО и С02, сернистых соединений, водорода, паров воды и других, достигает в разных по высоте участках 1200–1700 °С. Кроме того, в случае отсутствия футеровки холодильники подвергаются абразивному износу опускающейся шихтой. Односторонний нагрев приводит к постоянному перепаду температур между контактной нагреваемой поверхностью и стенкой, прилегающей к кожуху печи. Таким образом, холодильник должен обладать одновременно жаропрочностью, длительной термостойкостью, оптимальным соотношением значений теплопроводности, теплового расширения, прочностных характеристик.
Кроме того, следует учитывать, что относительнобыстрое образование сетки разгара у чугуна с пластинчатым графитом, которая преимущественно состоит из оксидов химических элементов чугуна и практически является не теплопроводной средой, что в свою очередь приводит к уменьшению теплосъема с холодильника и увеличивает вероятность прогара холодильника и кожуха печи.
План ликвидации чрезвычайных ситуаций согласно технологической инструкции представлен в таблице 9.
Таблица 9 – План ликвидации возможных аварий в газовом хозяйстве доменного цеха
| Наименование аварий | Последовательность мероприятий по спасению людей и ликвидации аварии | Исполнители, ответственные за выполнение мероприятий по оповещению, спасению людей, ликвидации аварии | Места нахождения средств для спасения людей и ликвидации аварии | Ответственные руководители работ | ||||||
| 1 | Разрыв кожуха шахты печи | 1. Взять печь на «снорт»; 2. вызвать газоспасателей, выставить оцепление опасной зоны и удалить людей с площадки шахты и колошника; 3. сообщить диспетчеру газового цеха; 4. при необходимости остановить печь; 5. сообщить начальнику цеха об аварии и вызвать необходимый персонал; 6. приступить к ликвидации аварии и ее последствий. | 1. Мастер, газовщик, первый, заметивший аварию; 2. служба ГСС по прибытии осматривает площадки шахты и колошника с целью выявления пострадавших, удаления людей и оказания им помощи; 3. помощник нач. цеха по механическому оборудованию, механик с персоналом. | Аварийная газоизолирующая аппаратура находится в помещении пульта управления доменной печью. | 1. Начальник (зам. нач.) цеха; 2. командный пункт ликвидации аварии расположен в помещении пульта управления доменной печью. | |||||
| 2 | Авария с затвором пылеуловителя (не закрывается затвор пылеуловителя) | 1. Сообщить мастеру, диспетчеру газового и доменного цеха об аварии; 2. перевести печь на низкое давление и при необходимости взять ее на «снорт»; 3. вызвать газоспасателй и выставить оцепление загазованной зоны; 4. сообщить об аварии нач. цеха и вызвать необходимый персонал; 5. при наличии пострадавших вызвать медицинский персонал; 6. при загорании газа вызвать пожарную охрану; 7. приступить к ликвидации аварии. | 1. Газовщик, первый заметивший аварию; 2. мастер; 3. диспетчер; 4. газовщик; 5. мастер-механик с персоналом. Служба ГСС по прибытии осматривает и оцепляет опасную зону, выявляет пострадавших и оказывает им помощь. Пожарная команда при прибытии связывается с руководителем по ликвидации аварий и действует по его указанию. | Аварийная газоизолирующая аппаратура находится в помещении пульта управления доменной печью. | 1. Начальник (зам. нач.) цеха; 2. командный пункт ликвидации аварии расположен в помещении пульта управления доменной печью. | |||||
6. Анализ и обоснование экономической целесообразности принятых в проекте решений
6.1 Организационно правовая форма предприятия
Акционерное общество – им признается общество, установленный капитал которого разделен на определенное число акций, участники акционерного общества (акционеры) не отвечают по его обязательствам и не несут риск убытков, связанных с деятельностью общества, в пределах стоимости принадлежащих им акций.
Акционеры не полностью оплатившие акции, несут солидарную ответственность по обязательствам акционерного общества в пределах неоплаченной части стоимости принадлежащих им акций.
Открытое акционерное общество – общество, участники которого могут отчуждать принадлежащие им акции без согласия других акционеров. Такое АО вправе проводить открытую подписку на выпускаемые им акции и их свободную продажу на условиях, установленными законом и иными правовыми актами.
6.2 Финансовая оценка проводимой программы
Продукция доменного цеха востребована, как передельный продукт в мартеновском и конверторном переделе. На внешний рынок чугун не поступает.
6.2.1 Расчет производственной программы доменной печи
Расчет производственной программы производится по выплавке передельного чугуна. Суточная производительность в номинальные сутки на выплавке передельного чугуна рассчитана по коэффициенту использования полезного объема:
P = Un/КИПО (1)
где, Un – полезный объем печи, мз;
КИПО – коэффициент использования полезного объема.
Р = 2824/0,4 = 7060 т.
Календарное время – 365 дней
Планируемые простои – 13 дней
Фактическое время работы печи – 352
Годовой объем производства = Фактическое время х Производительность, т/сут
V пр-ва год. = 352 х 7060 = 2 485 120 т/год (2)
6.2.2 Расчет себестоимости 1 т чугуна
Калькуляция себестоимости передельного чугуна по доменному цеху за 12 месяцев представлена в таблице 10.
Таблица 10 – Калькуляция себестоимости
| Наименование статей затрат | По отчетуКол-во | Цена | Сумма | На 1 тонну | Сумма |
| 1. Сырье и полуфабрикатыРуда железнаяРуда ЗапорожьеРуда МихайловскаяИтого по рудеОкатыши КостамукшаОкатыши ЛебединскиеОкатыши МихайловскиеОкатыши КочканарскиеИтого по окатышамАгломератОтсев окатышейШлак сварочныйШлак конверторныйШлак титанистыйСкрап мартеновскийИтого по металлошихтеЩебеньИтого флюсов | 06004116139722143839836322925904071440536057555718729691925115506931067404312082230 | 585,03121,72247,34373,68331,66423,45373,88364,19155,0533,8712,47109,1974,79359,35 | 0,0035126068,5619644542,3154770610,871488603226,19704112,540,0017240384,31515547723,12751708335,311314142,3651942,051933945,1339131,05537864,64341803694,2 | 0,0000,0080,0220,0300,5350,0040,0000,0050,5441,0160,100,0030,0210,0000,0101,6240,0000,000 | 0,004,722,647,36200,091,300,002,32203,71369,871,520,090,260,050,74583,60,000,00 |
| 2. ТопливоГаз природныйКокс влажныйКокс сухой скиповыйПотери кокса от измельч.Вторичный отсевИтого топлива в усл. ед. | 8554333155556311385221665603712655 | 315,230,00863,12530,76827,52 | 269662056,70,002687623597114993373,30,003072279027 | 0,1150,4240,4190,0290,0000,499 | 36,250,00361,215,460,00412,9 |
| Всего задано | 12082230 | 613,64 | 7414082721 | 1,624 | 996,6 |
| 3. Отходы производстваСкрапПыль колошниковаяУгарИтого отходов: | 51402880746085684642515 | 85,330,410,000,10 | 438615,011810,870,00450425,87 | 0,0010,0040,6190,624 | 0,060,0020,000,062 |
| Задано за вычетом отходов | 7439715 | 996,5 | 7413632296 | 1,00 | 996,5 |
| 4. Расходы по переделуДутье ТЭЦ-ПВС тыс. мзДутье-ТЭЦ-ПВС-2 тыс. мзИтого по дутьюКислород компремир. тыс. мзКислород некоипремир. тыс. мзКислород от АО «АЗОТ»Итого по кислородуЭлектроэнергия тыс. кВт/чПар ГкалВода техн. тыс. мзГазоочистка (дом. газ) т. МзГаз природный на воздух.Азот тыс. мзЭл. Энергия ГУБТСжатый воздух тыс. мзКислород техническийИтого энергетических затратФОТОтпуск текущего месяцаИтого по соцстрахуИтого возвратовИтого МБПИтого по сменному оборудов.Амортизация ОСИтого по ремонтамИтого по содержанию ОСИтого по прочим расходамИтого по транс. расходамИтого по охране труда | 42663434188879845522254274619364437255773645158537140226,9183672,3295685041661,219783492043084774294,47 | 12,0316,0214,01134,17149,469,9134,89201,6539,07137,442,62312,847,3169,925,54211,93 | 5133147467120227118451702728218922893052026039921043564063196835154791742524462177531561303186893582221564106787980891012032599753841981115329318916043692-351944017973014750599217387111108823994646283012845810310231741469651 | 0,5730,5631,1360,0730,0260,0990,1040,0210,0190,0250,3970,0060,0270,0010,0410,000000000000000 | 6,909,0215,929,790,3510,144,30,743,391,041,751,260,211,060,1243,825,640,442,16-0,470,021,980,9214,96,251,734,170,20 |
| Итого расходов по переделу | 623149003 | 0 | 83,76 | ||
| Расходы по разливке | 1749066 | 0 | 0,24 | ||
| ВСЕГО РАСХОДОВ | 8038530366 | 0 | 1080 | ||
| 5. Попутная продукцияШлак огн-жид на грануляциюна пемзуна щебеньШлак на грануляциюИтого по шлакуГаз доменный цехамПотери газаИтого по газу доменномуИтого попутной продукции | 195506664001022499170844957294601048781 | 0,380,131,1620,200,00 | 74298663211860981280159115733652115733652117013811 | 0,0030,090,1370,230,770,1410,000,00 | 0,000,010,160,1715,560,0015,5615,73 |
| ВЫПУСК ВСЕГО ПРОИЗ. С/СВЫПУСК ЧУГУНА ЖИД. ВЫПУСК ЧУГУНА ЧУШКОВ. | 7439715737820361512 | 1064,81064,51093,1 | 7921516554785428028467236270 | 1,000,9920,008 | 1064,81055,79,04 |
6.2.3 Штатное расписание доменного цеха